science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een olie-etende bacterie die vervuiling en morsen kan opruimen

Professor Satinder Kaur Brar van het Environmental Biotechnology Laboratory. Krediet:Institut national de la recherche scientifique

Olielozingen en hun impact op het milieu zijn een bron van zorg voor wetenschappers. Deze rampen komen regelmatig voor, wat leidt tot rommelige ontsmettingsuitdagingen die enorme investeringen van tijd en middelen vergen. Op zoek naar een oplossing, onderzoekers bestuderen nu Alcanivorax borkumensis, een bacterie die zich voedt met koolwaterstoffen. Professor Satinder Kaur Brar en haar team bij INRS hebben laboratoriumtests uitgevoerd die de effectiviteit aantonen van enzymen die door de bacterie worden geproduceerd bij het afbreken van aardolieproducten in bodem en water. Hun resultaten bieden hoop op een eenvoudige, effectieve en milieuvriendelijke methode voor het saneren van water en bodem op olielocaties.

In recente jaren, onderzoekers hebben de genomen van duizenden bacteriën uit verschillende bronnen gesequenced. Onderzoeksmedewerker Dr.Tarek Rouissi stortte "technische fiches" voor veel bacteriestammen in met als doel de perfecte kandidaat te vinden voor een vuile klus:het opruimen van olievlekken. Hij concentreerde zich op de enzymen die ze produceren en de omstandigheden waarin ze evolueren.

A. borkumensis, een niet-pathogene mariene bacterie wekte zijn nieuwsgierigheid. Het genoom van het micro-organisme bevat de codes van een aantal interessante enzymen en is geclassificeerd als "koolwaterstofoclastisch" - d.w.z. als een bacterie die koolwaterstoffen als energiebron gebruikt. A. borkumensis komt voor in alle oceanen en drijft met de stroming mee, snel vermenigvuldigen in gebieden waar de concentratie van olieverbindingen hoog is, wat gedeeltelijk de natuurlijke degradatie verklaart die wordt waargenomen na enkele lekkages. Maar het herstelpotentieel was niet beoordeeld.

Rouissi zegt, "Ik had een voorgevoel, en de karakterisering van de enzymen die door de bacterie worden geproduceerd, lijkt me gelijk te hebben gegeven." A. borkumensis beschikt over een indrukwekkende reeks hulpmiddelen. Tijdens zijn evolutie, het heeft een reeks specifieke enzymen verzameld die bijna alles in olie afbreken. Onder deze enzymen, de hydroxylasen van de bacteriën onderscheiden zich van die van andere soorten - ze zijn veel effectiever, naast het feit dat het veelzijdiger is en beter bestand is tegen chemische omstandigheden, zoals getest in coördinatie door een Ph.D. leerling Tayssir Kadri.

Om de microscopische reiniger te testen, het onderzoeksteam zuiverde enkele van de enzymen en gebruikte ze om monsters van verontreinigde grond te behandelen. "De afbraak van koolwaterstoffen met behulp van het ruwe enzymextract is echt bemoedigend en bereikte meer dan 80 procent voor verschillende verbindingen, " zei Brar. Het proces is effectief in het verwijderen van benzeen, tolueen en xyleen, en is onder een aantal verschillende omstandigheden getest om aan te tonen dat het een krachtige manier is om vervuilde land- en zeemilieus op te ruimen."

De volgende stappen voor Brar's team zijn om meer te weten te komen over hoe deze bacteriën koolwaterstoffen metaboliseren en hun potentieel voor het ontsmetten van locaties te onderzoeken. Een van de voordelen van de bij INRS ontwikkelde aanpak is de toepassing in moeilijk toegankelijke omgevingen, die een grote uitdaging vormen bij het opruimen van olievlekken.